淺談高壓鈉燈忽著忽滅的原因和對策
標(biāo)簽:LED 照明 光源
氣體放電燈按發(fā)光物質(zhì)分種類較多,其中高壓鈉燈巳成為道路照明的常用光源。高壓鈉燈在使用中經(jīng)常發(fā)生忽著忽滅的現(xiàn)象,這是由于氣體放電光源具有負(fù)伏安特性。具有這一特性的光源器件,必須與一定的阻抗元件串聯(lián)使用,通常與電感鎮(zhèn)流器串聯(lián)使用。當(dāng)燈的特性曲線與鎮(zhèn)流器的特性曲性相切于某一點(diǎn)時,既能夠滿足平衡關(guān)系時,氣體放電燈正常燃點(diǎn);當(dāng)電源電壓有波動或經(jīng)燃點(diǎn)(每燃點(diǎn)1000小時,工作電壓升高1伏)工作電壓的升高時,燈將于平衡點(diǎn)以下工作或沒有交點(diǎn),氣體放電燈既發(fā)生周期性和非周期性的忽著忽滅。下面就此類現(xiàn)象作一簡略分析。
一、周期性忽著忽滅
當(dāng)光源燃點(diǎn)一段時間臨近壽終時,由于較長時間的觸發(fā),正離子的轟擊,光源內(nèi)的電極材料及電子發(fā)射物質(zhì)均會產(chǎn)生濺散。這些濺散物通常沉積在電極周圍多晶氧化鋁管內(nèi)壁上。隨著發(fā)光陶瓷管內(nèi)壁上濺散沉積物的增加,電極周圍發(fā)光陶瓷管內(nèi)壁逐漸發(fā)黑并不斷加深,至使該處的吸收系數(shù)逐漸提高,吸收電弧及電極熱量逐漸增加,冷端溫度上升,管內(nèi)蒸氣壓力增高。隨著穩(wěn)定工作點(diǎn)的向上漂移,光源工作電壓上升。此時電源電壓是穩(wěn)定,則光源不能維持其燃點(diǎn)狀態(tài)而自熄,待光源冷卻到一定程度,其管內(nèi)蒸氣壓力下降,特曲線向下漂移,光源工作電壓下降至正常工作電壓,光源則自行起動點(diǎn)燃。經(jīng)過這樣的啟動熄滅,再啟動再熄滅周而復(fù)始的過程,我們既稱之為周期性忽著忽滅。
質(zhì)量不好的鈉光源,管內(nèi)充汞量過多,與鈉的比例沒有達(dá)到1:2—1:10,快啟鈉燈鈉蒸氣消耗過快,電極的電子粉配方不合理,管壓上升過快等因素,使光源使用壽命降低,是過早產(chǎn)生自熄的主要因素。
二、非周期性忽著忽滅
在新安裝的照明工程中,高壓鈉燈也會發(fā)生忽著忽滅現(xiàn)象。在供電線路導(dǎo)線截面偏小,供電半徑大,末端電壓僅僅能夠維持光源正常啟動時,電源電壓稍有波動,高壓鈉燈便會自熄;當(dāng)電源電壓恢復(fù)至正常電壓狀態(tài)時,又能自行燃點(diǎn)。還有一種情況是,高壓鈉燈每燃點(diǎn)1000小時工作電壓一般會上升1伏,高壓鈉燈的工作電壓是100—120伏之間,當(dāng)光源實(shí)際工作電壓上升至上限時,電源電壓稍有波動,燈既會自熄。因?yàn)殡娫措妷旱奈邮菦]有規(guī)律的,就表現(xiàn)為非周期性忽著忽滅。
三、對氣體放電燈忽著忽滅的對策
根據(jù)以上分析,氣體放電燈忽著忽滅的原因可以歸納為兩點(diǎn)
1、當(dāng)電源電壓無波動時,高壓鈉燈經(jīng)燃點(diǎn)一相當(dāng)時間后發(fā)生的周期性忽著忽滅。
2、當(dāng)電源電壓稍有波動時,管壓偏高的鈉燈和電源電壓接近于工作電壓下限時的高壓鈉燈,發(fā)生的非周期性忽著忽滅。
以高壓鈉燈為主的道路照明中,氣體放電燈忽著忽滅,既浪費(fèi)了電能,又給車輛和行人的通行造成不便,影響了城市形象。應(yīng)采取積極對策予以解決。
1、應(yīng)盡量選用國內(nèi)外知名企業(yè)生產(chǎn)的名牌光源產(chǎn)品。均衡利弊關(guān)系盡量選擇外觸發(fā)氣體放電光源 ,因?yàn)閮?nèi)觸發(fā)鈉燈一般都為快起的,對鈉蒸氣消耗過快,使光源的使用壽命降低。
2、精確掌握在用光源燃點(diǎn)時間,及時更換接近壽終光源;
3、設(shè)立路燈專用變壓器。在新建的照明工程設(shè)計(jì)時,由于供電部門公用變?壓器時常發(fā)生電壓微動,應(yīng)設(shè)立路燈專用變壓器,精確計(jì)算臺區(qū)的供電半徑及導(dǎo)線的截面,使其末端電壓不低于額定電壓90%,提高供電質(zhì)量。
通過綜合措施,有效的減少氣體放電光源的忽著忽滅的現(xiàn)象,確保城市道路照明質(zhì)量。
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